Митохондрии

При световой микроскопии эти небольшие цитоплазматические структуры обычно имеют форму палочек. В нервной клетке они находятся вблизи ядра или рассеяны по цитоплазме, образуя скопления в концевых синаптических расширениях. Митохондрии обнаруживаются в дендритах и часто находятся в близком соседстве с эндоплазматической сетью. В аксонах они имеют форму сильно удлиненных палочек, расположенных параллельно длинной оси аксона. В периоды активного синтеза, которые могут наступать после перерезки аксона, число митохондрий возрастает. В этих небольших тельцах обнаруживаются цитохромоксидаза и сукцинатдегидрогеназа, а также и другие дыхательные ферменты.

Рис. 2.5. и 2.6. По-иному выглядят митохондрии при электронно-микроскопическом исследовании. Палад <...> и Шестранд <...> показали, что митохондрии окружены двойной мембраной и содержат поперечные перемычки – кристы, образованные такой же мембраной. Палад считал, что кристы образованы внутренним листком мембраны митохондрии, тогда как Шестранд полагал, что они представляют собой обособленные структуры (рис. 2.6). Мембраны митохондрий сходны с поверхностной мембраной клетки, однако они значительно тоньше; их толщина, по данным Шестранда, составляет всего 50А. До сих пор не выяснено, каким образом формируются митохондрии, мембраны которых сходны с поверхностной клеточной мембраной, мембраной комплекса Гольджи и другими. Поскольку существуют различия между разными мембранными системами, что предполагает существование различий в их молекулярной архитектуре, концепция единого происхождения всех мембранных структур (гипотеза "элементарной мембраны") представляется сомнительной.

Рис. 2.5. Многочисленные митохондрии и синаптические окончания с синаптическими пузырьками в коре мозга; х 25000:

1 – митохондрии; 2 – синаптические пузырьки

Рис. 2.6. Реконструкция небольшого участка цитоплазмы нейрона, содержащего митохондрию и часть эндоплазматической сети; х 500000

Считается, что митохондрии играют важнейшую роль в клеточном дыхании. Особо чистые фракции митохондрий отличаются высокой интенсивностью окисления глутамата, сукцината, a-кетоглутарата, пирувата и оксалацетата. Меньшие скорости окисления зарегистрированы для глицерин-1-фосфата, фумарата, глюкозо-6-фосфата, b-оксибутирата, изоцитрата, цитрата и g-аминобутирата. Хотя существует единое мнение, согласно которому митохондрии обеспечивают цикл лимонной кислоты и окислительное фосфорилирование, их участие в гликолизе еще не выяснено отчасти из-за трудностей приготовления совершенно чистой фракции митохондрий. Так, если некоторые исследователи полагают, что существует несомненная связь между митохондриями мозга и гликолизом, то другие считают, что в ткани мозга лишь 10% гликолиза (или даже меньше) можно отнести за счет активности митохондрий. Если прежние представления о функции митохондрий мозга предполагали существование различий между ними и митохондриями других тканей, то исследования Левтрупа и Свеннерхолма <...>, напротив, подчеркивают их сходство.

Поиск по сайту: